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UNIVERSIDAD NORORIENTAL PRIVADA GRAN MARISCAL DE AYACUCHO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA NÚCLEO ANACO

LUBRICANTES

Profesora: Ing. Valdemar Rojas

Bachilleres: Celia Utrera C.I.: 27.143.129 Manuel Hernández C.I.: 26.552.857 Karimar Miquilena C.I.: 26.751.397 María Carrasquel C.I.: 26.203.032

Anaco, Marzo 2019

ÍNDICE pp.

Introducción 1.- Tipos de lubricantes 2.- Propiedades reologicas de los lubricantes 3.- Viscosidad por efectos de la temperatura 4.- Grados de aceites según Norma SAE 5.- Características API de los aceites Conclusión Bibliografía

INTRODUCCIÓN

La Industria manufacturera se ha beneficiado mucho de la implementación de estrategias para mejorar sus resultados de productividad, acompañando esta estrategia con la aplicación simultánea de otras Técnicas que se alinean naturalmente, como el mantenimiento productivo total (TPM), involucrando al operador en las tareas de cuidado básico de las máquinas, para llevar a cabo un Adecuado Mantenimiento Productivo se debe tener conocimiento de los Tipos de Lubricantes. El conocimiento de las características de los Aceites y/o Lubricantes en General, incumbe principalmente a los fabricantes de equipo. Sin embargo, es importante para los técnicos, mecánicos y profesionales en Mantenimiento, comprender los principios básicos de selección de aceites, para que puedan resolver los problemas que pudieran resultar, por no usar los aceites adecuados en las instalaciones.

Todas las superficies a nivel microscópico están formadas por crestas y valles. Cuando dos superficies entran en contacto, estas variaciones en la superficie crean rozamiento que a su vez produce calor y al final se produce el deterioro de las superficies en contacto. Ya sea para el buen funcionamiento de un motor, o para evitar el desgaste de herramientas de conformado de piezas, es recomendable el uso de estos aceites.

En el Siguiente trabajo de Investigacion se dará un resumen de todo lo relacionado a los Lubricantes que todo profesional debe conocer para alcanzar los objetivos planteados en el Mantenimiento de las Maquinarias y Equipos.

1.- TIPOS DE LUBRICANTES

Los lubricantes pueden clasificarse según distintos parámetros, en este punto los clasificaremos según el origen y composición de la base del aceite y su viscosidad.

1.1-SEGÚN SU ORIGEN Y COMPOSICIÓN 1.1.1-MINERALES: Los aceites minerales son los obtenidos a partir de un proceso de fabricación en el que el aceite se extrae del petróleo por procesos basados en destilación fraccionada.

Los aceites de base mineral son los más usados a día de hoy, y se dividen en:  Parafínicos  Naftalénicos  Aromáticos

Los lubricantes de motor están compuestos por una mezcla principalmente de isoparafinas y nafténicos con una proporción adecuada de compuestos aromáticos para

proporcionar solubilidad a los aditivos y estabilidad a la oxidación. (Parafínico con un 75% de su composición y un 25% de naftalénicos y aromáticos)

Una vez obtenidos las del aceite por destilación del crudo, estas bases se someten a una operación denominada Blending, que consiste en mezclar estos aceites de propiedades conocidas, momento que se aprovecha para incorporar al aceite base, una serie de aditivos, que mejoran algunas de sus propiedades o aportan otras nuevas, en función del uso al que se destine.

1.1.2-SINTÉTICOS: A diferencia de los aceites minerales, estos lubricantes no tienen su origen en el petróleo. La SAE (Society of Automotive Engineers, Sociedad de Ingenieros Automotrices) los define como compuestos químicos producidos por síntesis químicas que tienen origen en reacciones de compuestos orgánicos puros. Los aceites sintéticos se pueden clasificar en:  Oligomeros olefínicos.  Esteres orgánicos.  Poliglicoles.  Fosfato esteres.  Polialfaoleifinas.

Los aceites sintéticos son más caros de fabricar por lo que su uso está destinado a vehículos de altas prestaciones, aunque dadas sus mejores propiedades muchos usuarios comunes optan por incorporarlo a sus motores. Estos aceites pueden ser usados en elementos que trabajen a muy alta temperatura y condiciones de trabajo muy exigentes. Otras ventajas a tener en cuenta sería la menor viscosidad que presentan sin que disminuya su poder lubricante por lo que mejoran sus condiciones de funcionamiento en frío y por otro lado reducen el consumo de combustible al reducir pérdidas mecánicas por rozamiento de una manera más eficiente que los aceites de base mineral.

Ventajas  Molécula consistente, libre de impurezas  Índice de Viscosidad (Medio/Alto/Muy Alto)  Bajos puntos de Congelación  Alta resistencia a la oxidación a altas temperaturas

Desventajas  Alto Coste si lo comparamos con los minerales  Precauciones en los cambios (problemas de compatibilidades entre aceites)  Disponibilidad mundial

1.1.3-SEMI-SINTÉTICOS: Los lubricantes semisintéticos son una mezcla de proporciones variables de los aceites minerales y sintéticos con la adición posterior de aditivos para conseguir las propiedades requeridas, esto reduce el coste que tendría un lubricante sintético puro.

1.2- SEGÚN LA VISCOSIDAD: Si clasificamos los lubricantes según su viscosidad nos encontramos con dos clases (monogrados y multigrados) diferenciadas por la capacidad para variar su grado de viscosidad si las circunstancias lo requieren. La capacidad de mantener fijo el grado de viscosidad no significa que este no varíe en función de la temperatura. La clasificación SAE ha establecido una norma basada en la viscosidad del

aceite a dos temperaturas 0ºF (-18ºC) y 210ºF (99ºC) Esta clasificación solamente permite establecer un grado viscosimétrico SAE, pero no hace alusión a la calidad general del lubricante.

1.2.1-MONOGRADOS: Los lubricantes monogrados se caracterizan por mantener un grado de viscosidad fijo, esto no quiere decir que no varíe en función de la temperatura como se ha matizado en el punto anterior. Los aceites monogrado han ido perdiendo mercado en el sector de los motores debido a la limitada capacidad de adaptación que poseen ante cambios de temperatura notables

1.2.2- MULTIGRADOS: Los lubricantes multigrado se caracterizan por mantener un grado de viscosidad variable que cubre la distancia térmica entre dos extremos. Debido a su gran adaptación a las distintas condiciones de trabajo existentes son los más usados en el sector.

Ventajas de los aceites multigrados:  Más estables ante los cambios térmicos  Baja viscosidad a temperaturas bajas por lo que llega antes a los componentes  Permite un arranque más rápido en frío del motor con menor desgaste de los elementos mecánicos, esto influye positivamente en el resto de componentes como la batería o el motor eléctrico, alargando su vida útil.  Elimina la necesidad de cambios de aceites estacionales.  Presentan mayores prestaciones para motores que trabajen a bajas temperaturas, ya que el huelgo de los motores modernos tiende a ser cada vez menor requiriendo lubricantes poco viscosos que fluyan con rapidez.  Se comportan muy bien a altas temperaturas, resistiendo altas cargas al formar una capa lubricante más resistente.  Menor consumo de lubricante ya que el sellado en los segmentos es más eficaz y evita un paso excesivo de aceite a la cámara de combustión.  Menor consumo de combustible debido a la reducción de la fricción generada por los aceites con aditivos estabilizadores del índice de viscosidad.  Mejoran la capacidad frente a la oxidación por degeneración.

1.2.3-ACEITES PARA MOTORES DE 2 TIEMPOS: Los aceites diseñados para motores de 2 Tiempos tienen la particularidad de contener unos aditivos que facilitan la disolución en gasolina (si es un engrase de mezcla combustible-aceite), suelen necesitar un aceite con un grado de viscosidad en torno al SAE 30. En el caso de una lubricación separada como es el caso de los motores marinos, estos aditivos no están a penas presentes, estos aceites producen menos residuos durante la combustión que los de lubricación por mezcla.

2.- PROPIEDADES REOLOGICAS DE LOS LUBRICANTES

La viscosidad es la propiedad del aceite que gobierna cuál de las lubricaciones estará presente: si la de limite o la de película. Sin embargo, la viscosidad del aceite a la temperatura de prueba de la tabla, podrá no reflejar las condiciones de funcionamiento cuando el aceite es requerido para lubricar un motor a -29 ºC al arrancar, así como para lubricarlo a temperaturas arriba de 93 ºC cuando funciona a plena carga. Los aceites reales tienen baja viscosidad a altas temperaturas y altas viscosidades a bajas temperaturas. La viscosidad de los aceites minerales se especifica, por medio de las clasificaciones SAE que se dan a continuación.

La expresión de la resistencia interna del fluido al desplazamiento es la viscosidad (ley de Newton):

Suponiendo flujo laminar y que el fluido en contacto con las placas tiene la velocidad de éstas.

Representación esquemática de la resistencia del fluido

La fuerza aumenta con el área y la velocidad

Las unidades con las que se expresa la viscosidad absoluta µ son las siguientes:

El método estándar ASTM para determinar la viscosidad emplea un Viscosímetro Saybolt Universal (VSU). Se mide el tiempo t que tardan 60 ml de lubricante a una temperatura en escurrir por un tubo de 17.6 mm de diámetro y 12.25 mm de longitud. Aplicando la ley de Hagen-Poiseuille se hallan las siguientes relaciones:

3.- VISCOSIDAD POR EFECTOS DE LA TEMPERATURA La viscosidad disminuye con la temperatura. Se utiliza el índice de viscosidad (VI) y se compara con aceites de susceptibilidades térmicas muy pequeñas y muy grandes. Para determinar el índice VI de un aceite se sigue el procedimiento. Se toman aceites con VI=0 y VI=100 que tengan la misma viscosidad a 100ºC que el aceite problema.

4.- GRADOS DE ACEITES SEGÚN NORMA SAE

Existen dos tipos de aceites para motores automotrices: los monogrado y los multigrado. El aceite "multigrado", como el caso de 10W-30, está diseñado para que tenga las características de fluidez, en temperaturas bajas, de un aceite 10W combinadas con la viscosidad adecuada a la temperatura operacional del motor de un aceite de grado SAE 30. El sufijo "W" en los aceites multigrados indica que el aceite es apropiado para uso invernal (a temperaturas menores de 30ºF/0ºC). Asegúrese de consultar el manual del propietario del vehículo para escoger la viscosidad correcta.

División de los grados de un aceite según SAE.

5.- CARACTERÍSTICAS API DE LOS ACEITES

La clasificación API (American Petroleum Institute, Instituto Americano del Petróleo) de dos letras identifica el tipo de motor y calidad del aceite. La primera letra indica el tipo de motor para el cual el aceite está diseñado. La segunda letra indica el nivel de calidad API. Cuanto mayor es la letra alfabéticamente, más avanzado es el aceite y por lo tanto mayor es la protección para el motor. Por ejemplo, el aceite SH puede usarse en cualquier motor que requiera un aceite SB, SF, SG.

Características API para calidades de aceite

CONCLUSIÓN

La función principal del aceite, es la de lubricar dos superficies que están en movimiento, una con relación a la otra, reduciendo la fricción entre ellas, para evitar su desgaste. Esto se logra interponiendo una película lubricante de aceite entre las superficies en movimiento, evitando el contacto de sólido con sólido, disminuyendo así el coeficiente de fricción entre las dos superficies en rozamiento.

Aun cuando las dos superficies en rozamiento parecen a simple vista totalmente lizas y suaves, su examen minucioso al microscopio revela asperezas con picos y valles. Se deberá añadir el suficiente lubricante que forme una capa que pueda cubrir esas asperezas, en tal forma que las dos superficies en movimiento se desplacen flotando en el lubricante

Tradicionalmente muchas empresas cuentan con un departamento de mantenimiento. Dentro de este departamento no es raro que existan especialistas en lubricación, quienes hacen las tareas de inspección, lubricación, relubricación, cambio de aceites y toma de muestra de lubricantes. Es por ello que es de suma importancia Manejar toda la informacion de los Lubricante como lo visto en esta Actividad Academica.

BIBLIOGRAFÍA 

Motores Alternativos de Combustión Interna. Autores: Mariano Muñoz Rodríguez, Francisco Moreno Gómez y Jesús F. Morea Roy.



Los Aceites para Motores y la Lubricación de los Motores. Autor: A. Schilling



Motores. Autor: Santiago Sanz. Editorial: Editex.



Motores de Combustión Interna Alternativos. Editores: Prof. F. Payri y Prof. J. M. Desantes.

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Departamento de energía e Propulsión Mariña da E.T.S.N.M de A Coruña.

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maquinasdebarcos.wordpress.com

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www.metalactual.com

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http://www.0grados.com/analisis-de-aceite



Castrol (Lubricantes Information)



Clasificación de los aceites lubricantes. Autor: José Antonio Pérez Galera



www.sabelotodo.org (si introduzco el esquema de temperaturas)